Twelve ITER-like plasma-facing units made of tungsten were exposed in the WEST tokamak divertor, with three plasma-facing units (PFUs) significantly overexposed to plasma heat flux: one sharp-edged PFU (vertical misalignment h = 0.8 mm) and two chamfered PFUs (h =0.6 mm and 0.3 mm, respectively). This paper describes the first temperature analysis obtained with a very high spatial resolution infrared camera (pixel size ∼ 0.1 mm) on the misaligned PFU edges and shows the consistency obtained on the parallel heat flux derived from these measurements. The analysis is focused on the hottest areas of the PFU misaligned leading edges, since the temperature detection threshold of the VHR camera is high (Tthreshold,BB ≈ 370 °C). The heat flux parallel to the magnetic field lines is assessed by matching the toroidal temperature profile in the vicinity of the leading edge with 3D finite element modelling. The tungsten emissivity assumed in this study is 0.6, which is consistent with laboratory measurements for damaged PFUs. For the three PFUs studied (with different vertical misalignments, incident angles, geometries), the derived parallel heat flux is similar, and consistent with independent measurements by a Fiber Bragg grating embedded in a graphite PFU at another toroidal location, giving confidence in future experiments using the same settings.
タングステン製の12基のITER類似プラズマ対向ユニットがWESTトカマクダイバータ内で曝露され、そのうち3基のプラズマ対向ユニット（PFU）がプラズマ熱流束に著しく過剰曝露された：鋭利な縁部を有する1基のPFU（垂直方向の不整合h = 0.8 mm）と、面取り加工された2基のPFU（それぞれh = 0.6 mmおよび0.3 mm）である。本論文は、不整合PFUエッジにおける超高空間分解能赤外線カメラ（画素サイズ∼0.1 mm）を用いて得られた最初の温度解析について述べ、これらの測定から導出された平行熱流束に関して得られた整合性を示すものである。解析は、VHRカメラの温度検出閾値が高いため（Tthreshold,BB ≈ 370 °C）、PFUの不整合前縁部の最も高温となる領域に焦点を当てている。磁力線に平行な熱流束は、前縁近傍のトロイダル温度プロファイルを3次元有限要素モデリングと照合することにより評価される。本研究で仮定されたタングステンの放射率は0.6であり、損傷したPFUに関する実験室測定と整合する。調査した3基のPFU（異なる垂直方向の不整合、入射角、形状を有する）について、導出された平行熱流束は類似しており、別のトロイダル位置のグラファイトPFUに埋め込まれたファイバーブラッググレーティングによる独立した測定と整合し、同じ設定を用いた将来の実験への信頼性を与えるものである。